DE102007007784B4

DE102007007784B4 - magnetic valve

Info

Publication number: DE102007007784B4
Application number: DE102007007784.1A
Authority: DE
Inventors: Robert Mueller; Peter Ullmann; Martin Kirschner; Harald Guggenmos
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2007-02-16
Filing date: 2007-02-16
Publication date: 2019-01-24
Anticipated expiration: 2027-02-17
Also published as: US8006951B2; US20080197308A1; CN101245875B; DE102007007784A1; CN101245875A

Abstract

Magnetventil mit einer Magnetbaugruppe und einer Ventilpatrone (23), die eine Kapsel (24), einen in der Kapsel (24) längsbeweglich geführten Anker (26), der mit einem innerhalb eines Ventileinsatzes (25) längsbeweglich geführten Dichtbolzen (27) verbunden ist, und einen Ventilkörper (29) mit einem Dichtsitz (29.1) umfasst, wobei eine von der Magnetbaugruppe erzeugte Magnetkraft den Anker (26) mit dem Dichtbolzen (27) gegen die Kraft einer Rückstellfeder (28) aus einer Ausgangslage in Richtung des Ventilkörpers (29) bewegt, wodurch der Dichtbolzen (27) mit einem Dichtbereich (27.1) in den Dichtsitz (29.1) eintaucht und den Dichtsitz (29.1) in einer Endlage vollständig schließt, wobei die Ausgangslage einen maximalen Volumenstrom (54) zwischen einem Ventileinlass und einem Ventilauslass repräsentiert, wobei eine Federauflage (22, 62) so ausgeführt und angeordnet ist, dass sich die Rückstellfeder (28, 68) außerhalb des Volumenstroms (54) abstützt und den Anker (26) in der Ausgangslage gegen die Kapsel (24) drückt, und wobei der Ventileinlass (31) und der Ventilauslass (52) so ausgeführt und angeordnet sind, dass die Richtung des Volumenstroms (54) die Schließbewegung des Ankers (26) mit dem Dichtbolzen (27) unterstützt, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventileinlass (31) im Bereich einer Hülse (30) angeordnet ist, die mindestens eine Durchströmungsöffnung (30.1) aufweist und zwischen dem Ventileinsatz (25) und dem Ventilkörper (29) angeordnet ist, wobei die Hülse (30) fest mit dem Ventileinsatz (25) und dem Ventilkörper (19) verbunden ist, und wobei innerhalb der Hülse (30) ein Ringfilter (40) angeordnet ist, der zumindest teilweise auf die Federauflage (22) aufgesteckt ist.Solenoid valve having a magnet assembly and a valve cartridge (23) having a capsule (24), an armature (26) guided longitudinally movably in the capsule (24) and connected to a sealing bolt (27) guided longitudinally movably within a valve core (25), and a valve body (29) with a sealing seat (29.1), wherein a magnetic force generated by the magnet assembly the armature (26) with the sealing bolt (27) against the force of a return spring (28) from a starting position in the direction of the valve body (29) moves, whereby the sealing bolt (27) with a sealing region (27.1) dips into the sealing seat (29.1) and completely closes the sealing seat (29.1) in an end position, the starting position representing a maximum volume flow (54) between a valve inlet and a valve outlet, wherein a spring support (22, 62) is designed and arranged so that the return spring (28, 68) outside the volume flow (54) is supported and the armature (26) in the Au singslage against the capsule (24) presses, and wherein the valve inlet (31) and the valve outlet (52) are designed and arranged so that the direction of the flow (54) supports the closing movement of the armature (26) with the sealing bolt (27) , characterized in that the valve inlet (31) is arranged in the region of a sleeve (30) which has at least one throughflow opening (30.1) and is arranged between the valve insert (25) and the valve body (29), wherein the sleeve (30) is fixedly connected to the valve core (25) and the valve body (19), and wherein within the sleeve (30) a ring filter (40) is arranged, which is at least partially attached to the spring support (22).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Magnetventil nach der Gattung des unabhängigen Patentanspruchs 1.The invention relates to a solenoid valve according to the preamble of independent claim 1.

Herkömmliche stromlos offene Magnetventile haben in Bremsanlagen die Aufgabe in einem unbetätigten Zustand, bei einem entweder durch Fahrerwunsch oder durch einen vorgeladenen Fluidspeicher verursachten Druckaufbau geringe Fluidmenge passieren zu lassen, und in einem aktivierten Zustand nach einem erfolgtem Druckaufbau am Stellglied, den Druck einzusperren und zu halten. Für große Stückzahlen werden in der Regel Sitzventile verwendet, die kostengünstig hergestellt werden können.Conventional normally open solenoid valves have in braking systems the task in an unactuated state, to allow small amount of fluid to pass through either by driver's request or by a preloaded fluid reservoir pressure buildup, and in an activated state after a pressure build-up on the actuator to lock the pressure and hold , For large numbers of seat valves are usually used, which can be produced inexpensively.

Aus der US 5 401 087 A ist ein gattungsgemäßes Magnetventil mit einer Magnetbaugruppe und einer Ventilpatrone, die eine Kapsel, einen in der Kapsel längsbeweglich geführten Anker, der mit einem innerhalb eines Ventileinsatzes längsbeweglich geführten Dichtbolzen verbunden ist, und einen Ventilkörper mit einem Dichtsitz umfasst. Hierbei bewegt eine von der Magnetbaugruppe erzeugte Magnetkraft den Anker mit dem Dichtbolzen gegen die Kraft einer Rückstellfeder aus einer Ausgangslage in Richtung des Ventilkörpers, wodurch der Dichtbolzen mit einem Dichtbereich in den Dichtsitz eintaucht und den Dichtsitz in einer Endlage vollständig schließt, wobei die Ausgangslage einen maximalen Volumenstrom zwischen einem Ventileinlass und einem Ventilauslass repräsentiert. Eine Federauflage ist so ausgeführt und angeordnet, dass sich die Rückstellfeder außerhalb des Volumenstroms abstützt und den Anker in der Ausgangslage gegen die Kapsel drückt. Der Ventileinlass und der Ventilauslass sind so ausgeführt und angeordnet, dass die Richtung des Volumenstroms die Schließbewegung des Ankers mit dem Dichtbolzen unterstützt. Eine Druckkammer, in welche der Ventileinlass mündet, verbindet den Ventileinlass und den Ventilauslass. Die Druckkammer nimmt ein Dichtelement auf, welches den Dichtbolzen gegenüber einer weiteren Druckkammer abdichtet und an einer Stirnseite eines Führungsteils des Dichtbolzens durch eine in der Druckkammer und im Volumenstrom angeordnete Druckfeder gehalten ist, die an einem Niederhalter anliegt.From the US 5,401,087 A is a generic solenoid valve comprising a magnet assembly and a valve cartridge comprising a capsule, a longitudinally movably guided in the capsule, which is connected to a longitudinally movably guided within a valve insert sealing bolt, and a valve body with a sealing seat. In this case, a magnetic force generated by the magnet assembly moves the armature with the sealing bolt against the force of a return spring from a starting position in the direction of the valve body, whereby the sealing bolt with a sealing area dips into the sealing seat and the sealing seat in an end position completely closes, the initial position a maximum Volume flow between a valve inlet and a valve outlet represents. A spring support is designed and arranged so that the restoring spring is supported outside the volume flow and presses the armature in the starting position against the capsule. The valve inlet and the valve outlet are designed and arranged so that the direction of the volume flow supports the closing movement of the armature with the sealing bolt. A pressure chamber into which the valve inlet opens connects the valve inlet and the valve outlet. The pressure chamber accommodates a sealing element, which seals the sealing bolt against a further pressure chamber and is held on an end face of a guide part of the sealing bolt by a compression spring arranged in the pressure chamber and the pressure spring, which bears against a hold-down.

Aus der DE 698 11 592 T2 ist ein Verfahren zum Betreiben eines Magnetventils zur Verwendung in einem Kraftfahrzeugantiblockiersystem bekannt. Das elektrisch aktvierbare Magnetventil ist in einer Hydraulikleitung angeordnet und koppelt einen Hauptbremszylinder mit einer Bremsvorrichtung. Das Magnetventil ermöglicht in einer aktivierten ersten Position einen ungehinderten Fluidfluss in der Hydraulikleitung. In einer zweiten Position unterbricht das Magnetventil den Fluidfluss in der Hydraulikleitung.From the DE 698 11 592 T2 For example, a method of operating a solenoid valve for use in a vehicle antilock system is known. The electrically activatable solenoid valve is disposed in a hydraulic line and couples a master cylinder with a brake device. The solenoid valve allows in an activated first position unimpeded fluid flow in the hydraulic line. In a second position, the solenoid valve interrupts the fluid flow in the hydraulic line.

1 zeigt beispielsweise ein Magnetventil 1 mit einem integrierten Rückschlagventil 10, insbesondere für ein Hydraulikaggregat, das beispielsweise in einem Antiblockiersystem (ABS) oder einem Antriebsschlupfregelsystem (ASR-System) oder einem elektronischen Stabilitätsprogrammsystem (ESP-System) eingesetzt wird. Wie aus 1 ersichtlich ist, umfasst das herkömmliche Magnetventil 1 eine Magnetbaugruppe 2 zur Erzeugung eines Magnetflusses, die einen Gehäusemantel 2.1 und eine elektrische Spule umfasst, die aus einer auf einen Wicklungsträger 2.2 gewickelten Spulenwicklung 2.3 gebildet wird und über elektrische Anschlüsse ansteuerbar ist, und eine Ventilpatrone 3, die eine Kapsel 4, einen Ventileinsatz 5, einen Anker 6, der mit einem innerhalb des Ventileinsatzes 5 längsbeweglich geführten Dichtbolzen 7 mit Dichtbereich 7.1 verbunden ist, und eine Rückstellfeder 8 umfasst. Die Magnetbaugruppe 2 erzeugt eine Magnetkraft, die den längsbeweglichen Anker 6 mit dem Dichtbolzen 7 entgegen der Kraft der Rückstellfeder 8 gegen den Ventileinsatz 5 bewegt. Der Ventileinsatz 5 leitet den von der Magnetbaugruppe 2 über eine Abdeckscheibe eingeleiteten Magnetfluss, der durch Bestromung der Spulenwicklung 2.3 erzeugt wird, axial über einen Luftspalt in Richtung Anker 6, wobei die Bestromung der Spulenwicklung 2.3 über die elektrischen Anschlüsse von einer nicht dargestellten Endstufe erfolgt, die außerhalb des Magnetventils 1 angeordnet ist. Zudem nimmt der Ventileinsatz 5 einen Ventilkörper 9 mit einer relativ kleinen Durchflussbohrung auf, der einen Dichtsitz 9.1 umfasst, in welchen der als Dichtkalotte ausgeführte Dichtbereich 7.1 dichtend eintaucht, um die Dichtfunktion des Magnetventils 1 umzusetzen und einen Volumenstrom zwischen einem Ventileinlass 11 und einem Ventilauslass 12 einzustellen. Somit entsteht erst nach einer Betätigung, d.h. nach dem Bestromen der Magnetspule, ein Magnetkreis, der eine schließende Kraft erzeugt, die auf den Anker 6 wirkt und den Dichtbolzen 7 mit dem Dichtbereich 7.1 in den Dichtsitz 9.1 des Ventilkörpers 9 drückt. 1 shows, for example, a solenoid valve 1 with an integrated check valve 10 , in particular for a hydraulic unit, which is used for example in an anti-lock braking system (ABS) or a traction control system (ASR system) or an electronic stability program system (ESP system). How out 1 can be seen, includes the conventional solenoid valve 1 a magnet assembly 2 for generating a magnetic flux comprising a housing jacket 2.1 and an electrical coil that extends from one to a coil carrier 2.2 wound coil winding 2.3 is formed and can be controlled via electrical connections, and a valve cartridge 3 containing a capsule 4 , a valve core 5 , an anchor 6 with one inside the valve core 5 longitudinally guided sealing bolts 7 with sealing area 7.1 is connected, and a return spring 8th includes. The magnet assembly 2 generates a magnetic force that drives the longitudinally movable armature 6 with the sealing bolt 7 against the force of the return spring 8th against the valve insert 5 emotional. The valve insert 5 directs the from the magnet assembly 2 via a cover disc introduced magnetic flux, by energizing the coil winding 2.3 is generated, axially over an air gap in the direction anchor 6 , wherein the energization of the coil winding 2.3 via the electrical connections of an unillustrated power amplifier, which is outside the solenoid valve 1 is arranged. In addition, the valve insert takes 5 a valve body 9 with a relatively small flow bore on which a sealing seat 9.1 includes, in which the sealing area designed as a sealing dome 7.1 sealing immersed to the sealing function of the solenoid valve 1 implement and a volume flow between a valve inlet 11 and a valve outlet 12 adjust. Thus, only after an operation, ie after the energizing of the magnetic coil, a magnetic circuit which generates a closing force, which arises on the armature 6 acts and the sealing bolt 7 with the sealing area 7.1 in the seal seat 9.1 of the valve body 9 suppressed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Magnetventil bereitzustellen, welches einen möglichst großen Volumenstrom ohne negative Beeinflussung ermöglicht und vor Verschmutzung geschützt ist.The invention is based on the object to provide a solenoid valve which allows the largest possible volume flow without negative impact and is protected from contamination.

Diese Aufgabe wird durch ein Magnetventil mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a solenoid valve having the features of patent claim 1.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Das erfindungsgemäße Magnetventil mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 hat den Vorteil, dass eine Federauflage vorhanden ist, die so ausgeführt und angeordnet ist, dass sich eine Rückstellfeder außerhalb des Volumenstroms abstützt und einen Anker in einer Ausgangslage gegen eine Kapsel drückt, wobei die Ausgangslage einen maximalen Volumenstrom zwischen einem Ventileinlass und einem Ventilauslass repräsentiert. Der Ventileinlass und der Ventilauslass sind so ausgeführt und angeordnet, dass die Richtung des Volumenstroms eine Schließbewegung des Ankers unterstützt, der durch eine von einer Magnetbaugruppe erzeugte Magnetkraft gegen die Kraft der Rückstellfeder aus der Ausgangslage in Richtung eines Ventilkörpers bewegt wird, wodurch ein mit dem Anker verbundener Dichtbolzen mit einem Dichtbereich in einen Dichtsitz eines Ventilkörpers eintaucht und den Dichtsitz in einer Endlage vollständig schließt. Die geometrische Anordnung der Rückstellfeder außerhalb des Volumenstroms verhindert in vorteilhafter Weise, dass die Rückstellfeder die Fluidströmung negativ beeinflusst. Zudem ermöglichen diese geometrischen Anordnungen der Rückstellfeder und der Federauflage in vorteilhafter Weise, dass die Präzision der Federvorspannung erhöht werden kann. Die im Unterschied zum herkömmlichen Magnetventil geänderte Durchströmungsrichtung ermöglicht, dass das Magnetventil bei den geforderten Drücken in vorteilhafter Weise auch mit einer geringeren Magnetkraft geschlossen gehalten werden kann, da die erfindungsgemäße Durchströmungsrichtung eine druckunterstützte Schließbewegung des Ankers mit dem Dichtbolzen ermöglicht. Zusammenfassend ermöglicht die erfindungsgemäße Anordnung, dass die einzelnen Komponenten des erfindungsgemäßen Magnetventils in vorteilhafter Weise dahingehend optimiert werden, dass ein möglichst großer Volumenstrom durch das erfindungsgemäße Magnetventil möglich ist. So kann beispielsweise die wirksame hydraulischen Fläche des erfindungsgemäßen Magnetventils im Vergleich zu einem herkömmlichen Magnetventil durch eine Vergrößerung der Durchflussbohrung und des Dichtsitzes des Ventilkörpers vergrößert werden, wobei der Dichtbereich am Dichtbolzen an den vergrößerten Dichtsitz angepasst werden kann. Somit kann das erfindungsgemäße Magnetventil im geöffneten Ausgangszustand beispielsweise in einem Bremssystem einen relativ großen Durchsatz von Bremsflüssigkeit umsetzen.The solenoid valve according to the invention with the features of independent claim 1 has the advantage that a spring support available is, which is designed and arranged so that a return spring is supported outside the volume flow and presses an armature in a starting position against a capsule, wherein the initial position represents a maximum flow between a valve inlet and a valve outlet. The valve inlet and the valve outlet are designed and arranged such that the direction of the volume flow assists a closing movement of the armature, which is moved by a magnetic force generated by a magnetic assembly against the force of the return spring from the initial position in the direction of a valve body, whereby one with the armature connected sealing bolt with a sealing area immersed in a sealing seat of a valve body and the sealing seat in an end position completely closes. The geometric arrangement of the return spring outside the volume flow advantageously prevents the return spring from negatively influencing the fluid flow. In addition, these geometric arrangements of the return spring and the spring support advantageously allow the precision of the spring preload can be increased. The changed in comparison to the conventional solenoid valve flow direction allows the solenoid valve can be kept closed at the required pressures in an advantageous manner with a lower magnetic force, since the flow direction according to the invention allows a pressure-assisted closing movement of the armature with the sealing bolt. In summary, the arrangement according to the invention makes it possible to optimize the individual components of the solenoid valve according to the invention to the effect that the greatest possible volume flow through the solenoid valve according to the invention is possible. Thus, for example, the effective hydraulic surface of the solenoid valve according to the invention can be increased by increasing the flow bore and the sealing seat of the valve body compared to a conventional solenoid valve, wherein the sealing region can be adapted to the sealing pin on the enlarged sealing seat. Thus, the solenoid valve according to the invention can implement a relatively large throughput of brake fluid in the open initial state, for example in a brake system.

Zudem ist der Ventileinlass im Bereich einer Hülse angeordnet, die mindestens eine Durchströmöffnung aufweist, die beispielsweise als Langloch ausgeführt ist, und zwischen dem Ventileinsatz und dem Ventilkörper angeordnet ist. Die Hülse ist fest mit dem Ventileinsatz und dem Ventilkörper verbunden, beispielsweise durch einen Laserschweißvorgang. Innerhalb der Hülse ist ein Ringfilter angeordnet, der das Magnetventil während des Betriebs vor Verschmutzungen schützt und wenigstens teilweise auf die Federauflage aufgesteckt ist.In addition, the valve inlet is arranged in the region of a sleeve which has at least one through-flow opening, which is embodied for example as a slot, and is arranged between the valve insert and the valve body. The sleeve is fixedly connected to the valve core and the valve body, for example by a laser welding process. Within the sleeve, a ring filter is arranged, which protects the solenoid valve during operation against contamination and is at least partially attached to the spring support.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen und Weiterbildungen sind vorteilhafte Verbesserungen des im unabhängigen Patentanspruch 1 angegebenen Magnetventils möglich.The measures and refinements recited in the dependent claims advantageous improvements of the independent claim 1 solenoid valve are possible.

Besonders vorteilhaft ist, dass die Federauflage in den Ventileinsatz eingepresst ist, wobei eine Vorspannung der Rückstellfeder bei der Herstellung des Magnetventils durch die Einpresstiefe der Federauflage in den Ventileinsatz in vorteilhafter Weise individuell eingestellt werden kann. Die Federauflage hält die Rückstellfeder nach dem Einpressen in einer Position, die einer bestimmten vorgegebenen Kraftwirkung entspricht, wodurch in vorteilhafter Weise die Präzision der Federvorspannung erhöht werden kann.It is particularly advantageous that the spring seat is pressed into the valve core, wherein a bias of the return spring in the manufacture of the solenoid valve can be set individually by the offset of the spring seat in the valve core in an advantageous manner. The spring support holds the return spring after pressing in a position corresponding to a certain predetermined force, which advantageously the precision of the spring preload can be increased.

In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Magnetventils kann eine Außenkontur der Federauflage mit einer entsprechend ausgeformten Innenkontur des Ringfilters zusammenwirken, um den Ringfilter verdrehsicher mit der Federauflage zu verbinden. Die Außenkontur der Federauflage weist beispielsweise im Wesentlichen eine Dreiecksform auf, die im Bereich der Innenkontur teilweise in den Ringfilter eintaucht. Das Zusammenwirken der Außenkontur der Federauflage und der korrespondierenden Innenkontur des Ringfilters verhindert in vorteilhafter Weise durch einen Formschluss ein Verdrehen des Filters um die Hochachse.In a further embodiment of the solenoid valve according to the invention, an outer contour of the spring support cooperate with a correspondingly shaped inner contour of the ring filter to connect the ring filter against rotation with the spring rest. The outer contour of the spring seat has, for example, essentially a triangular shape, which partially dips into the annular filter in the region of the inner contour. The interaction of the outer contour of the spring support and the corresponding inner contour of the ring filter advantageously prevents a twisting of the filter about the vertical axis by a form fit.

Alternativ können die Federauflage und die Rückstellfeder einstückig ausgeführt werden, d.h. die Federauflage wird beispielsweise anschließend an die Rückstellfeder auch aus dem gleichen Federdraht wie die Rückstellfeder gewickelt, wobei die einzelnen Windungen zur Unterdrückung der Federwirkung direkt aufeinander liegend gewickelt werden. Zum Einpressen in den Ventileinsatz weisen die Windungen der Federauflage einen größeren Außendurchmesser als die Windungen der Rückstellfeder auf. Zudem weist die Federauflage einen Haltefortsatz auf, auf den der Ringfilter aufgesteckt wird und der mit dem Ringfilter so zusammenwirkt, dass der Ringfilter verdrehsicher mit der Federauflage verbunden ist.Alternatively, the spring seat and return spring may be made in one piece, i. The spring support is, for example, then wound on the return spring and the same spring wire as the return spring, the individual turns are wound directly suppressed to suppress the spring action. For pressing into the valve core, the windings of the spring seat have a larger outer diameter than the turns of the return spring. In addition, the spring support on a holding extension on which the ring filter is plugged and cooperates with the ring filter so that the ring filter is connected against rotation with the spring rest.

In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Magnetventils weist der Ringfilter Entlüftungsaussparungen zur Entlüftung eines Ankerraums auf, d.h. eines Zwischenraums zwischen dem Anker und dem Ventileinsatz. Zudem kann am Ventilkörper eine Dichtung, vorzugsweise eine O-Ring-Dichtung, so angeordnet werden, dass eine Umgehung des geschlossenen Dichtsitzes und damit des Magnetventils im Fluidkreis verhindert wird.In a further embodiment of the solenoid valve according to the invention, the annular filter on venting recesses for venting an armature space, i. a gap between the armature and the valve core. In addition, a seal, preferably an O-ring seal, can be arranged on the valve body in such a way that a bypass of the closed sealing seat and thus of the magnetic valve in the fluid circuit is prevented.

Vorteilhafte, nachfolgend beschriebene Ausführungsformen der Erfindung sowie das zu deren besserem Verständnis oben erläuterte, herkömmliche Ausführungsbeispiel sind in den Zeichnungen dargestellt. In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen Komponenten bzw. Elemente, die gleiche bzw. analoge Funktionen ausführen.Advantageous, described below embodiments of the invention and the above for their better understanding explained, conventional embodiments are shown in the drawings. In the drawings, like reference numerals designate components that perform the same or analog functions.

Figurenlistelist of figures

1 shows a schematic sectional view of a conventional normally-open solenoid valve with integrated check valve.
2 shows a schematic sectional view of a valve cartridge of a solenoid valve according to the invention.
3 shows a perspective more detailed representation of a ring filter-spring pad combination of the valve cartridge 2 ,
4 shows a plan view of the ring filter spring pad combination 3 ,
5 shows a perspective view of a return spring-spring pad combination for a solenoid valve according to the invention.
6 shows a front view of the return spring-spring pad combination 5 ,

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

Ein erfindungsgemäßes Magnetventil umfasst im Wesentlichen eine Magnetbaugruppe, die analog zu der in 1 dargestellten herkömmlichen Magnetbaugruppe 2 ausgeführt werden kann, und eine in 2 dargestellte Ventilpatrone 23, auf welche die Magnetbaugruppe aufgesteckt werden kann. Wie aus 2 ersichtlich ist, umfasst die Ventilpatrone 23 des erfindungsgemäßen Magnetventils eine Kapsel 24, einen in der Kapsel 24 längsbeweglich geführten Anker 26, der mit einem innerhalb eines Ventileinsatzes 25 längsbeweglich geführten Dichtbolzen 27 verbunden ist, und einen Ventilkörper 29 mit einem Dichtsitz 29.1. Hierbei bewegt eine von der nicht dargestellten Magnetbaugruppe erzeugte Magnetkraft den Anker 26 mit dem Dichtbolzen 27 gegen die Kraft einer Rückstellfeder 28 aus einer Ausgangslage in Richtung des Ventilkörpers 29, wodurch der Dichtbolzen 27 mit einem beispielsweise als Kugelkalotte ausgeführten Dichtbereich 27.1 in den Dichtsitz 29.1 eintaucht und den Dichtsitz 29.1 in einer Endlage vollständig schließt. In der dargestellten Ausgangslage der Ventilpatrone 23 ergibt sich ein maximaler Volumenstrom 54 zwischen einem Ventileinlass 31 und einem Ventilauslass 52.A solenoid valve according to the invention essentially comprises a magnet assembly which, analogous to that in FIG 1 shown conventional magnetic assembly 2 can be executed, and an in 2 illustrated valve cartridge 23 on which the magnet assembly can be plugged. How out 2 can be seen, includes the valve cartridge 23 the solenoid valve according to the invention a capsule 24 , one in the capsule 24 longitudinally guided anchor 26 that with one inside a valve core 25 longitudinally guided sealing bolts 27 is connected, and a valve body 29 with a sealing seat 29.1 , In this case, a magnetic force generated by the magnetic assembly, not shown, moves the armature 26 with the sealing bolt 27 against the force of a return spring 28 from a starting position in the direction of the valve body 29 , whereby the sealing bolt 27 with a running example as a spherical cap sealing area 27.1 in the seal seat 29.1 dips in and the seal seat 29.1 completely closes in an end position. In the illustrated starting position of the valve cartridge 23 results in a maximum flow 54 between a valve inlet 31 and a valve outlet 52 ,

Da das erfindungsgemäße Magnetventil beispielsweise an ein Bremssystem adaptiert wird, das einen relativ großen Durchsatz an Bremsflüssigkeit voraussetzt, kann das erfindungsgemäße Magnetventil im Vergleich zum herkömmlichen Magnetventil 1 gemäß 1 einen relativ großen Durchfluss bzw. Volumenstrom 54 zur Verfügung stellen. Der größere Volumenstrom 54 im erfindungsgemäßen Magnetventil wird beispielsweise dadurch erzielt, dass eine Durchflussbohrung und der Dichtsitz 29.1 im Ventilkörper 29 vergrößert sind, und der Dichtbereich 27.1 am Dichtbolzen 27 an den vergrößerten Dichtsitz 29.1 angepasst ist. Aufgrund der daraus entstandenen größeren wirksamen hydraulischen Fläche ist jedoch eine höhere Magnetkraft erforderlich, um das Ventil bei den geforderten Drücken geschlossen zu halten. Um das Magnetventil trotzdem mit einer niedrigeren Magnetkraft betreiben zu können, ist im Vergleich mit dem herkömmlichen Magnetventil 1 gemäß 1 erfindungsgemäß die Richtung des Volumenstroms 54 verändert, um den Volumenstrom 54 in vorteilhafter Weise zur Unterstützung der Schließbewegung des Ankers 26 mit dem Dichtbolzen 27 zu verwenden, so dass das Ventil druckunterstützt geschlossen werden kann. Durch diese neue Durchströmungsrichtung kann das Magnetventil jedoch bei großen Strömungsgeschwindigkeiten versehentlich selbständig geschlossen werden. Um dies zu verhindern sind der Ventilhub, der Dichtsitz 29.1 und die Federvorspannkraft entsprechend optimiert ausgeführt. Des Weiteren ist eine Federauflage 22 vorhanden, die so ausgeführt und angeordnet ist, dass sich die Rückstellfeder 28 außerhalb des Volumenstroms 54 abstützt und den Anker 26 in der Ausgangslage gegen die Kapsel 24 drückt. Durch die Anordnung außerhalb des Volumenstroms 54, kann die Rückstellfeder 28 den Volumenstrom 54 in vorteilhafter Weise nicht negativ beeinflussen. Die Federauflage 22 wird beispielsweise in den Ventileinsatz 25 eingepresst ist, wobei die Vorspannung der Rückstellfeder 28 durch die Einpresstiefe der Federauflage 22 in den Ventileinsatz 25 bei der Herstellung des Magnetventils individuell eingestellt wird. Diese geometrische Anordnung ermöglicht in vorteilhafter Weise, dass die Präzision der Einstellung der Federvorspannung verbessert werden kann. Somit hält die Federauflage 22 die Rückstellfeder 28 nach dem Einpressen in den Ventileinsatz 25 in einer Position, die einer bestimmten vorgegebenen Kraftwirkung entspricht.Since the solenoid valve according to the invention is adapted, for example, to a brake system, which requires a relatively large throughput of brake fluid, the solenoid valve according to the invention in comparison to the conventional solenoid valve 1 according to 1 a relatively large flow or volume flow 54 provide. The larger volume flow 54 in the solenoid valve according to the invention is achieved, for example, characterized in that a flow bore and the sealing seat 29.1 in the valve body 29 are enlarged, and the sealing area 27.1 on the sealing bolt 27 to the enlarged sealing seat 29.1 is adjusted. Due to the resulting larger effective hydraulic area, however, a higher magnetic force is required to keep the valve closed at the required pressures. Nevertheless, to operate the solenoid valve with a lower magnetic force, compared with the conventional solenoid valve 1 according to 1 According to the invention, the direction of the volume flow 54 changed to the flow rate 54 in an advantageous manner to support the closing movement of the armature 26 with the sealing bolt 27 to use, so that the valve can be closed pressure assisted. Due to this new flow direction, the solenoid valve can be accidentally closed automatically at high flow velocities. To prevent this, the valve lift, the sealing seat 29.1 and the spring biasing force performed optimized accordingly. Furthermore, a spring pad 22 present, which is designed and arranged so that the return spring 28 outside the volume flow 54 supports and the anchor 26 in the initial position against the capsule 24 suppressed. By the arrangement outside of the volume flow 54 , the return spring can 28 the volume flow 54 advantageously not adversely affect. The spring pad 22 For example, in the valve insert 25 is pressed, the bias of the return spring 28 through the press-in depth of the spring support 22 in the valve core 25 is set individually during the production of the solenoid valve. This geometric arrangement advantageously makes it possible to improve the precision of adjusting the preload. Thus, the spring support holds 22 the return spring 28 after pressing into the valve core 25 in a position that corresponds to a certain predetermined force effect.

Wie weiter aus 2 ersichtlich ist, ist der Ventileinlass 31 im Bereich einer Hülse 30 angeordnet, die mehrere als Langlöcher ausgeführte Durchströmöffnungen 30.1 aufweist und zwischen dem Ventileinsatz 25 und dem Ventilkörper 29 angeordnet ist, wobei die Hülse 30 fest mit dem Ventileinsatz 25 und dem Ventilkörper 29 verbunden ist, beispielsweise durch eine Laserschweißung. Innerhalb der Hülse 30 ist ein Ringfilter 40 angeordnet, der wenigstens teilweise auf die Federauflage 22 aufgesteckt ist.How farther 2 is apparent, is the valve inlet 31 in the range of a sleeve 30 arranged, the multiple designed as slots throughflow 30.1 and between the valve core 25 and the valve body 29 is arranged, wherein the sleeve 30 firmly with the valve core 25 and the valve body 29 is connected, for example by a laser welding. Inside the sleeve 30 is a ring filter 40 arranged, at least partially on the spring support 22 is plugged.

3 und 4 zeigen jeweils eine detailliertere Darstellung der Ringfilter-Federauflage-Kombination der Ventilpatrone 23 aus 2. Wie aus 3 und 4 ersichtlich ist, wirkt eine Außenkontur 22.1 der Federauflage 22, die im Wesentlichen eine Dreiecksform aufweist, so mit einer Innenkontur 40.1 des Ringfilters 40 zusammenwirkt, dass der Ringfilter 40 verdrehsicher mit der Federauflage 22 verbunden ist und somit ein Verdrehen des Ringfilters 40 um die Hochachse vermieden werden kann. Somit erfüllt die Federauflage 22 neben der Positionierung der Rückstellfeder 28 noch die zusätzliche Aufgabe, das Verdrehen des Ringfilters 40 um die Hochachse zu verhindern. Wie weiter aus 4 ersichtlich ist, weist der Ringfilter 40 Entlüftungsaussparungen 40.2 zur Entlüftung eines zwischen dem Anker 26 und dem Ventileinsatz 25 angeordneten Ankerraums auf. 3 and 4 each show a more detailed representation of the ring filter spring pad combination of the valve cartridge 23 out 2 , How out 3 and 4 it can be seen, an outer contour acts 22.1 the spring pad 22 which has a substantially triangular shape, so with an inner contour 40.1 of the ring filter 40 interacts that of the ring filter 40 non-rotating with the spring support 22 is connected and thus twisting of the ring filter 40 around the vertical axis can be avoided. Thus fulfills the spring support 22 in addition to the positioning of the return spring 28 nor the additional task of twisting the ring filter 40 to prevent the vertical axis. How farther 4 can be seen, the ring filter 40 venting recesses 40.2 for venting one between the anchor 26 and the valve core 25 arranged anchor space on.

5 und 6 zeigen jeweils eine alternative Ausführung der Federauflage 62 und der Rückstellfeder 68. Wie aus 5 und 6 ersichtlich ist, sind die Federauflage 62 und die Rückstellfeder 68 einstückig ausgeführt, wobei die Federauflage 62 einen größeren Außendurchmesser als die Rückstellfeder 68 aufweist. Die Federauflage 62 kann beispielsweise anschließend an die Rückstellfeder 68 aus dem gleichen Federdraht wie die Rückstellfeder 68 gewickelt werden. Im Unterschied zur Rückstellfeder 68 sind die einzelnen Windungen der Federauflage 62 zur Unterdrückung der Federwirkung jedoch direkt aufeinander liegend gewickelt. Analog zur Federauflage 22 gemäß 2 bis 4 wird die Federauflage 62 gemäß 5 und 6 ebenfalls in den Ventileinsatz 25 eingepresst, wobei die Einpresstiefe in den Ventileinsatz 25 die Vorspannung der Rückstellfeder 68 bestimmt. Wie weiter aus 5 und 6 ersichtlicht ist, weist die Federauflage 62 einen Haltefortsatz 62.1 auf, auf den ein Ringfilter aufgesteckt wird und der mit dem Ringfilter so zusammenwirkt, dass der Ringfilter verdrehsicher mit der Federauflage 62 verbunden ist. 5 and 6 each show an alternative embodiment of the spring support 62 and the return spring 68 , How out 5 and 6 it can be seen are the spring pad 62 and the return spring 68 made in one piece, the spring support 62 a larger outer diameter than the return spring 68 having. The spring pad 62 For example, following the return spring 68 from the same spring wire as the return spring 68 be wrapped. In contrast to the return spring 68 are the individual turns of the spring pad 62 However, to suppress the spring action wound directly to each other. Analogous to the spring support 22 according to 2 to 4 becomes the spring pad 62 according to 5 and 6 also in the valve core 25 pressed, with the offset in the valve insert 25 the bias of the return spring 68 certainly. How farther 5 and 6 is visible, has the spring support 62 a holding process 62.1 on which a ring filter is attached and which cooperates with the ring filter so that the ring filter against rotation with the spring rest 62 connected is.

Nachfolgend wird die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Magnetventils in Verbindung mit einem Bremssystem beschrieben. Das erfindungsgemäße Magnetventil ist im normalen Bremsbetrieb offen, d.h. im Ausgangszustand, und lässt die Bremsflüssigkeit ungehindert vom Ventileinlass 31 zum Ventilauslass 52 strömen. Dabei drückt die Rückstellfeder 28, die sich an der Federauflage 22 abstützt, den Dichtbolzen 27 und den Anker 26 nach oben gegen die Kapsel 24, die mit dem Ventileinsatz 25 fest verbunden ist, z.B. verschweißt ist, und somit den Endanschlag für die beiden Komponenten 27, 26 bildet. Des Weiteren wird dadurch der Gesamthub des Magnetventils bestimmt. Der Ventilkörper 29 ist über die Hülse 30 mit dem Ventileinsatz 25 verbunden, so dass eine Baueinheit gebildet wird. In der Hülse 30, die am Umfang mehrere Langlöcher 30.1 aufweist, ist der Ringfilter 40 angeordnet, der das Ventilinnere vor Verschmutzung durch den Volumenstrom 54 schützt. Ein unter auf den Ventilkörper 29 aufgeclipster Flachfilter 50 schützt das Ventilinnere ebenfalls vor Verschmutzung beim Zurückströmen der Bremsflüssigkeit. Die Federauflage 22 taucht mit der Außenkontor 22.1, welche die Dreiecksform aufweist, teilweise in den Ringfilter 40 ein, der im Inneren eine entsprechende Gegenkontur 40.1 zur Außenkontur 22.1 der Federauflage 22 aufweist, und sichert den Ringfilter 40 bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten vor dem Verdrehen um die Hochachse. Um den Ankerraum in allen möglichen Einbaulagen im Ventil besser entlüften zu können, weist der Ringfilter zusätzlich die oben genannten Entlüftungsaussparungen 40.2 auf.Hereinafter, the operation of the solenoid valve according to the invention will be described in connection with a brake system. The solenoid valve according to the invention is open during normal braking operation, ie in the initial state, and leaves the brake fluid freely from the valve inlet 31 to the valve outlet 52 stream. The return spring presses 28 that are attached to the spring pad 22 supports, the sealing bolt 27 and the anchor 26 up against the capsule 24 connected to the valve core 25 is firmly connected, eg welded, and thus the end stop for the two components 27 . 26 forms. Furthermore, this determines the total stroke of the solenoid valve. The valve body 29 is over the sleeve 30 with the valve core 25 connected, so that a structural unit is formed. In the sleeve 30 , the perimeter several slots 30.1 has, is the ring filter 40 arranged, the valve interior from contamination by the flow 54 protects. One under on the valve body 29 clipped flat filter 50 protects the valve interior also against contamination when flowing back the brake fluid. The spring pad 22 dives with the Außenkontor 22.1 , which has the triangular shape, partly in the ring filter 40 a, the inside a corresponding counter contour 40.1 to the outer contour 22.1 the spring pad 22 and secures the ring filter 40 at high flow velocities before twisting around the vertical axis. In order to better ventilate the armature space in all possible mounting positions in the valve, the ring filter also has the above-mentioned venting recesses 40.2 on.

Fällt das Bremssystem aus irgendwelchen Gründen aus und geht in die Rückfallebene, dann wird eine Magnetbaugruppe bestromt, wodurch der Anker 26 erregt wird, der den Dichtbolzen 27 mit der Dichtfläche 27.1 nach unten gegen die Federkraft der Rückstellfeder 28 in den Dichtsitz 29.1 des Ventilkörpers 29 drückt und somit das Magnetventil schließt. Der aufgebrachte Bremspedaldruck wird nun blockiert, wobei eine vorzugsweise als 0-Ring ausgeführte Dichtung 51 eine Umgehung des geschlossenen Dichtsitzes 29.1 und damit des Magnetventils im Fluidkreis verhindert. Daraus resultiert ein gewünschtes hartes Pedal.If the brake system fails for some reason and goes into the fallback level, then a magnet assembly is energized, causing the armature 26 is energized, the sealing bolt 27 with the sealing surface 27.1 down against the spring force of the return spring 28 in the seal seat 29.1 of the valve body 29 pushes and thus closes the solenoid valve. The applied brake pedal pressure is now blocked, with a preferably designed as a 0-ring seal 51 a bypass of the closed sealing seat 29.1 and thus prevents the solenoid valve in the fluid circuit. This results in a desired hard pedal.

Claims

Solenoid valve having a magnet assembly and a valve cartridge (23) having a capsule (24), an armature (26) guided longitudinally movably in the capsule (24) and connected to a sealing bolt (27) guided longitudinally movably within a valve core (25), and a valve body (29) with a sealing seat (29.1), wherein a magnetic force generated by the magnet assembly the armature (26) with the sealing bolt (27) against the force of a return spring (28) from a starting position in the direction of the valve body (29) moves, whereby the sealing bolt (27) with a sealing region (27.1) dips into the sealing seat (29.1) and completely closes the sealing seat (29.1) in an end position, the starting position representing a maximum volume flow (54) between a valve inlet and a valve outlet, wherein a spring support (22, 62) is designed and arranged so that the return spring (28, 68) outside the volume flow (54) is supported and the armature (26) in the Au singslage against the capsule (24) presses, and wherein the valve inlet (31) and the valve outlet (52) are designed and arranged so that the direction of the flow (54) supports the closing movement of the armature (26) with the sealing bolt (27) , characterized in that the valve inlet (31) is arranged in the region of a sleeve (30) which has at least one throughflow opening (30.1) and is arranged between the valve insert (25) and the valve body (29), wherein the sleeve (30) is fixedly connected to the valve core (25) and the valve body (19), and wherein within the sleeve (30) a ring filter (40) is arranged, which is at least partially attached to the spring support (22).

Solenoid valve after Claim 1 , characterized in that the spring support (22, 62) in the valve insert (25) is pressed, wherein a bias of the return spring (28, 68) by the Einpresstiefe the spring seat (22, 62) in the valve core (25) is adjustable.

Solenoid valve after Claim 1 or 2 , characterized in that an outer contour (22.1) of the spring support (22) with an inner contour (40.1) of the ring filter (40) cooperates so that the ring filter (40) by a positive connection against rotation with the spring support (22) is connected.

Solenoid valve after Claim 3 , characterized in that the outer contour (22.1) of the spring seat (22) has a substantially triangular shape.

Solenoid valve after Claim 1 or 2 , characterized in that the spring support (62) and the return spring (68) are made in one piece, wherein the spring support (62) has a larger outer diameter than the return spring (68).

Solenoid valve after Claim 5 , characterized in that the spring support (62) has a holding extension (62.1) which cooperates with the ring filter (40) so that the ring filter (40) is connected against rotation with the spring support (62).

Solenoid valve according to one of the Claims 1 to 6 , characterized in that the ring filter (40) venting recesses (40.2) for venting an armature space.

Solenoid valve according to one of the Claims 1 to 7 , characterized by a seal (51), preferably an O-ring seal, which is arranged so that a bypass of the closed sealing seat (27.1) is prevented.